Mikroskooppinen ja makroskooppinen

Termit mikroskooppinen ja makroskooppinen erottavat pienet ja suuret esineet, mutta näiden kahden välinen raja riippuu kontekstista.

Termi mikroskooppisen muodostettiin xviii nnen  vuosisadan substantiivi mikroskooppi (nimi, jos optisen instrumentin kehitti XVII th  -luvulla) ja pääte -Ic (jäljempänä Latin -icus , "on"). Termi makro on taottu yhdeksännentoista nnen  vuosisadan etuliite makro mallin mikroskooppisen .

Tärkeimmät merkitykset

• In biologian , geotieteitä ja useimmiten fysiikan , mitä voidaan nähdä kanssa paljain silmin on makroskooppinen . Se, mitä voidaan nähdä vain mikroskoopin läpi (mitat alle 0,1  mm ), on mikroskooppista .
• Lisäksi jokapäiväisessä kielessä esine tai käsite luokitellaan usein mikroskooppiseksi, kun se on vähäpätöinen asia ilman suurta kiinnostusta. Makroskooppinen vastakohta on käytetty vain vähän.
• Ja hiukkasfysiikan ja usein kvanttifysiikan , mikroskooppisen maailma on se, että mitat verrattavissa atomi tai vähemmän, makroskooppinen maailma on se, että mitat ovat suuremmat kuin 10-100  nm .
• Vuonna termodynamiikka ja erityisesti tilastollisen fysiikan  :
  • järjestelmä on makroskooppinen, jos se sisältää riittävän atomeja siten, että sen fysikaaliset ja kemialliset ominaisuudet voidaan tiivistää käyttämällä tilastollisia suureita, kuten lämpötila , paine tai pitoisuuksia . Koska Avogadro-luku on erittäin suuri, makroskooppinen domeeni voi olla lähes yhtä pieni kuin hiukkasfysiikassa kondensoituneiden kappaleiden (nesteiden ja kiintoaineiden) tapauksessa. Harvennetusta kaasusta muodostettu järjestelmä voi päinvastoin olla makroskooppinen vain senttimetrin, metrin tai jopa paljon suuremman mitan perusteella ( esimerkiksi tähtienvälisen väliaineen tapaus );
  • "makroskooppinen tila" a (makroskooppinen) koostuu kaikista sen mitattavissa ominaisuudet ( pääasiassa lämpötila, paine ja pitoisuus kentät ). Sama makroskooppinen tila voi vastata lukuisia erilaisia ​​"mikroskooppisia tiloja", joista jokaiselle on tunnusomaista järjestelmän muodostavien atomien tarkka sijainti ja energia. Saman makroskooppisen tilan kanssa yhteensopivien mikroskooppisten tilojen moninaisuus on entropian tilastollisen määritelmän ydin .

Fyysiset asteikot

Ilmiöiden mittakaavan käsite on keskeinen fysiikassa, jossa erotetaan toisistaan ​​"pienet asteikot" tai mikro-asteikot ja "suuret asteikot" tai makro-asteikot. Tämä käsite ei kuitenkaan liity absoluuttiseen mittaan, joka muodostaa etuliitteiden mikro- ja makro- perustan: määrä ei itsessään ole pieni, vaan vain verrataan toiseen, suurempaan. Siten kaasumaisen väliaineen esimerkissä mikrotaso muodostuu hiukkasen keskimääräisestä vapaasta polusta , joka on luokkaa mikrometriä ympäröivässä ilmakehässä, mutta kilometrin päässä galaktisesta pilvestä.

Tämän käsityksen avulla voidaan ottaa käyttöön väli- asteikot tai mesoskaalat, kuten ilmakehän .

Siirtyminen asteikosta toiseen on keskeistä fyysisessä mallinnuksessa. On monia tekniikoita sallii tämän toiminnon: tilavuus keskiarvon , homogenointi, projektio , menetelmä hetkiä ,  jne

Huomautuksia ja viitteitä

1. "  Mikroskooppi  " , National Center for Texttual and Lexical Resources (käyty 17. toukokuuta 2017 ) .
2. "  Microscopic  " , National Center for Textual and Lexical Resources (käyty 17. toukokuuta 2017 ) .
3. "  Makroskooppinen  " , National Center for Textual and Lexical Resources -ohjelmassa (käytetty 17. toukokuuta 2017 ) .
4. (in) Weinan E , periaatteet Multiscale Modeling , Cambridge University Press ,2011, 466  Sivumäärä ( ISBN  978-1-107-09654-7 , lue verkossa ).